煙囪筒壁涂刷防腐材料宏順建設工程有限公司當系統的狀態達到切換函數值時,系統從一個結構轉換成另一個結構的系統,也就是在控制過程中,系統結構(或稱為模型)可發生變化的系統。如圖所示。滑模變結構控制出現于世紀年代,經歷了多年的發展,已形成了一個相對獨立的研究分支,成為自動控制系統的一種一般的設計方法。以滑模為基礎的變結構控制系統理論經歷了個發展階段。第階段為以誤差及其導數為狀態變量研究單輸入單輸出線性對象的變結構控制;世紀年代末開始了變結構控制理論研究的第階段,研究的對象擴大到多輸入多輸出系統和非線性系統;進入年代以來,隨著計算機、大功率電子切換器件、機器人及電機等技術的迅速發展,變結構控制的理論和應用研究開始進入了一個新的階段。全天24小時回復
所研究的對象已涉及到離散系統、分布參數系統、滯后系統、非線性大系統及非完整力學系統等眾多復雜系統,同時,自適應控制、網絡、模糊控制及遺傳算法等先進方法也被應用于滑模變結構控制系統的設計中。帶有滑動模態的變結構控制叫做滑模變結構控制或滑模控制。通過開關的切換,改變系統在狀態空間的切換面S=兩邊的結構。開關切換的法則稱為控制策略,它保證系統具有滑動模態。此時,分別把S=S和S=稱為切換函數和切換面。這時,滑動模態即指系統的運動點(狀態變量)趨近于該區域時,就被“吸引”到該區域運動。系統在滑模區的運動稱為“滑模運動”。滑模運動具有一個性質,即:滑模運動與控制對象的參數變化和擾動無關,這正是滑模控制的特點所在。
從理論角度,在一定意義上,由于滑動模態可以按需要設計,而且系統的滑模運動與控制對象的參數變化和系統的外干擾無關,因此滑模變結構控制系統的魯棒性要比一般常規的連續系統強。然而,滑模變結構控制在本質上的不連續開關特性將會引起系統的抖振。對于一個理想的滑模變結構控制系統,假設“結構”切換的過程具有理想開關特性(即無時間和空間滯后),系統狀態測量精確無誤,控制量不受限制,則滑動模態總是降維的光滑運動而且漸近穩定于原點,不會出現抖振。但是對于一個現實的滑模變結構控制系統,這些假設是不可能*成立的。特別是對于離散系統的滑模變結構控制系統,都將會在光滑的滑動模態上疊加一個鋸齒形的軌跡。于是,在實際上,抖振是必定存在的。
而且了抖振也就了變結構控制的抗攝動和抗擾動的能力,因此,抖振是不可能的,只能在一定程度上削弱它到一定的范圍。抖振問題成為變結構控制在實際系統中應用的突出障礙。時間滯后開關。在切換面附近,由于開關的時間滯后,控制作用對狀態的準確變化被延遲一定的時間。因此時間滯后開關的作用將在光滑的滑動模態上疊加一個衰減的三角波。空間滯后開關。開關的空間滯后作用相當于在狀態空間中存在一個狀態量變化的“死區”。因此,其結果是在光滑的滑模面上疊加了一個等幅波形。系統慣性的影響。由于任何的物理現實系統的能量不可能無限大,從而使系統的控制力不能無限大,這就必然使系統的加速度有限,因此系統的慣性總是存在的,于是,控制的切換必然伴有滯后。
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